KR100796527B1

KR100796527B1 - 안전밸브의 작동 구조

Info

Publication number: KR100796527B1
Application number: KR1020070053193A
Authority: KR
Inventors: 박희성
Original assignee: 박희성
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-01-21

Abstract

본 발명은 LPG 소형저장탱크에 사용되는 안전밸브의 성능을 테스트하는 장치 와 결합되는 안전밸브의 작동 구조에 관한 것이다.

본 발명은 LPG 소형저장탱크에 설치되어 있는 안전밸브를 가스라인 즉, 배관에서 분해하지 않고도 현장에서 시험장치를 안전밸브에 직접 연결하여 간편하게 테스트를 수행할 수 있는 새로운 형태의 안전밸브의 작동 구조를 구현함으로써, 안전밸브 검사작업과 관련한 시간과 비용을 절약할 수 있는 등 안전밸브 검사의 효율성을 높일 수 있는 안전밸브의 작동 구조를 제공한다.

LPG, 소형저장탱크, 안전밸브, 검사장치

Description

안전밸브의 작동 구조{Operational structure of safety valve}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브 검사장치를 나타내는 개략도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브 검사장치의 사용상태를 나타내는 단면도

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브의 구조를 도시한 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 가스 저장용기 11 : 게이지 블럭

12 : 압력게이지 13 : 안전밸브

14 : 가스 도입홀 15 : 니플

16 : 볼 밸브 17 : 호스

18 : 마감용 볼트

본 발명은 LPG 소형저장탱크에 사용되는 안전밸브의 성능을 테스트하는 장치 와 연결되는 안전밸브의 작동 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 현장에 설치되어 있는 안전밸브에 직접 연결하여 간편하게 테스트를 수행할 수 있는 안전밸브 검사장치와 이 안전밸브 검사장치를 이용하여 안전밸브를 LPG 소형저장탱크의 가스라인과 분리하지 않고 결합되어 있는 상태에서 검사를 실시할 수 있도록 한 안전밸브의 작동 구조에 관한 것이다.

일반적으로 LPG는 가연성이 매우 크기 때문에 폭발의 위험성이 높고, 따라서 이러한 LPG를 저장하는 탱크는 그 취급 및 설치시 항상 세심한 주의가 필요할 뿐만 아니라 엄격한 기밀시험을 거쳐 승인된 규격의 탱크에 저장할 수 있도록 규제하고 있다.

소형저장탱크는 LPG를 사용하기 위한 저장탱크로서, 보통 저장능력 3톤 미만인 것을 지칭하며 벌크용기(Bulk cylinder)라고도 한다.

이러한 소형저장탱크는 LPG 용기보다 안전성과 안정적인 공급면에서 유리하기 때문에 그 수요가 점자 증가하고 있다.

최근 LPG 소형저장탱크는 물류 효율화 및 안전성 확보의 용이함으로 LPG 업계의 생존전략으로 관심이 집중되고 있다.

이에 따라 벌크사업에 관심을 가지고 있는 사업자들이 성공적인 벌크 시스템을 운영하고 있는 사업장을 벤치마킹하는 사례가 지속적으로 늘어가고 있으며, 소형저장탱크 참여업체 수도 점차 증가하고 있는 추세이다.

이와 같은 LPG 소형저장탱크는 저장탱크, 기화기, 가스펌프, 부대배관 시설 등을 프레임 구조물 위에 조립하여 완제품으로 판매하는 가스저장 및 공급 시스템이다.

특히, 위와 같은 LPG 소형저장탱크는 폭발의 위험을 안고 있는 특성상 안전밸브의 채용을 의무화하고 있으며, 주기적인 점검 등을 통해 LPG의 취급과 관련한 안전성을 확보하고 있다.

보통 안전밸브의 성능을 점검하기 위해서는 저장탱크와 연결된 가스라인(배관)에서 안전밸브를 분리한 다음, 소정의 테스트 장비가 갖추어져 있는 정비소 등으로 가져와 검사를 수행하고 있는 실정이므로, 안전밸브 검사와 관련하여 시간적인 측면에서 비효율적인 면이 있다.
이에 대한 문제를 해결하기 위한 수단으로 대한민국 특허공개번호 제2001-0085048호(현장에 설치된 안전밸브의 직접 시험방법 및 장치)가 출시되어 있으나, 이는 현장의 기존 가스라인에 연결되어 있는 안전밸브를 분리하고, 검사장치와 연결될 수 있는 시험판을 가스라인과 안전밸브 중간에 끼워 볼팅 체결하도록 한 다음, 검사장치를 시험판에 연결하여 검사를 수행 하도록 된 구조로 되어 있다.
하지만 이 또한 기존과 같이 검사를 수행함에 있어서 가스라인으로부터 안전밸브를 분리해야 하는 문제는 여전히 남아있고, 검사가 끝나면 재차 안전밸브를 분리하여 다시 설치해야한다는 점에서 이전보다 작업시간의 절감 측면에서는 약간 유리할 수 있다 보여지나 안전밸브의 탈착 작업이 두번에 걸려 행해짐에 따른 작업이 번거러워질 뿐만 아니라 탈착시 위험성의 노출이 더 극심해지는 문제가 있어 비숙련자는 검사작업을 수행하기가 어려운 문제가 있다.
현재 1년에 생산되는 LPG 소형저장탱크가 5,000대 정도 생산되어 전국 각지에서 사용하고 있는 현실을 감안할 때, 위의 안전밸브 검사작업을 좀더 효과적으로 수행할 수 있는 수단의 필요성이 절실히 요구되며, 또한, 상기 안전밸브 검사작업을 좀더 효과적으로 수행하기 위해서 LPG소형저장탱크의 가스라인에 결합되어 있는 안전밸브를 분리하지 않고 현장에서 안전성 검사를 쉽게 실시할 수 있는 새로운 형태의 안전밸브의 작동 구조가 절실히 요구된다.

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따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, LPG 소형저장탱크에 설치되어 있는 안전밸브를 가스라인에서 분리하지 않고도 현장에서 직접 검사장치를 연결하여 간편하게 테스트를 수행할 수 있는 새로운 형태의 안전밸브 작동 구조를 구현함으로써, 안전밸브 검사작업과 관련한 시간과 비용을 대폭 절약할 수 있는 등 안전밸브 검사의 효율성을 높일 수 있는 안전밸브 작동 구조를 제공하는데 그 목적이 있으며, 이에 안전밸브를 가스라인에서 분리하지 않고 검사를 수행함으로써 가스 누출에 따른 안전사고 위험성을 적극 방지할 수 있는 안전밸브 작동 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브 작동 구조는 LPG 소형저장탱크의 가스 라인에 연결결합되어 적정압을 유지시키고, 안전밸브 검사장치의 연결체가 체결되는 안전밸브의 작동 구조에 있어서, 상기 LPG 소형저장탱크의 가스라인에 연결결합되는 결합부와 밸브수단을 내장한 밸브 바디의 하측 내부에 형성되어 있는 가스 유입홀의 외측부로 안전밸브 검사장치의 연결체가 체결결합되는 가스 도입홀이 형성되고, 상기 가스 도입홀에는 가스유출방지수단이 결합되어 있는 구조로 되어 있으며, 상기 가스 도입홀은 한 개 또는 복수개 형성되고, 상기 가스유출방지수단은 마감용불트 또는 퀵커플러인 것을 특징으로 한다.

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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브의 작동 구조를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브 검사장치를 나타내는 개략도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 안전밸브 검사장치는 가스를 제공하는 부분, 압력을 측정하는 부분, 안전밸브측과 연결하는 부분 등을 포함한다.

이를 위하여, 일정량의 테스트용 가스를 저장하고 있는 가스 저장용기(10)가 구비되고, 안전밸브에 가해지는 가스 압력을 실질적으로 측정하는 압력게이지(12) 및 이것을 장착되는 게이지 블럭(11)이 구비된다.

또한, 상기 가스 저장용기(10)의 배출측과 게이지 블럭(11)의 유입측 사이는 하나의 호스(17)로 연결되어 가스 저장용기(10)의 가스, 예를 들면 질소가스가 호스를 통해 게이지 블럭(11)의 유입측으로 들어올 수 있고, 이렇게 들어온 가스의 압력은 블럭 내의 유로를 통해 연통되어 있는 압력게이지(12)에 작용할 수 있게 된 다.

또한, 검사대상이 되는 안전밸브(13)의 바디 일측에는 평상시 가스유출방지수단(18)에 의해 닫혀있는 가스 도입홀(14)이 형성되고, 이렇게 형성되어 있는 가스 도입홀(14)에 체결되는 연결체(15)가 구비된다.

이때, 연결체(15)는 검사 작업시 상기 가스유출방지수단(18)을 분리한 자리에 끼워지거나 가스유출방지수단에 체결되는 것으로, 볼트와 같이 단순히 나사체결방식의 니플(15) 또는 공지의 원터치방식의 간편결합이 용이한 암수 한쌍으로 된 퀵커플러로 형성한다. 이때 퀵커플러는 통상 끼워지는 쪽이 내부에 체크밸브를 구성하고 있어 안전 밸브의 가스 도입홀(14)에 결합되며 다른 한쪽은 검사장치쪽에 결합되어 연결체의 역할을 하게 된다.

그리고, 상기 연결체(15)에는 게이지 블럭(11)의 배출측에서 연장되는 다른 하나의 호스(17)가 연결되어 있어서 가스 저장용기(10)측에서 보내지는 가스가 게이지 블럭(11)을 거쳐 연결체(15)까지 도달할 수 있게 된다.

특히, 가스 저장용기(10)와 게이지 블럭(11) 사이의 호스 구간에는 작업자가 수동으로 열고 닫을 수 있는 형태의 볼 밸브(16)가 연결 설치되어 있으며, 이에 따라 검사작업시 이때의 볼 밸브(16)를 열어 가스를 제공할 수 있게 된다.

물론, 가스 저장용기(10)에 있는 공지의 콕을 열고 닫는 것으로 가스를 공급하고 차단할 수도 있지만, 볼 밸브(16)를 이용하여 압력게이지(12)와 인접한 위치에서 게이지 눈금을 보면서 가스를 공급 또는 차단할 수 있으므로, 작업의 정밀성 및 편의성을 더 높일 수 있게 된다.

한편, LPG 소형저장탱크의 가스라인에 연결결합되어 가스의 적정압을 유지시켜주는 안전밸브는 종래에 안전밸브의 안전성 검사시 상기 안전밸브를 분해하여 안전밸브 검사장치에 연결하여 검사하게 됨으로써 검사시간이 상당시간 소요되고, 또한 안전밸브를 분해하고 결합하는 일련의 작업을 하게 됨으로써 탱크내 가스의 누출 위험성 및 분리 작업성이 저하되는 문제가 있는 바, 이러한 문제점을 해소한 본 발명의 안전밸브의 구조를 첨부도면 도 3을 참조하여 설명하면, LPG 소형저장탱크(1)의 가스라인(2)에 연결결합되어 가스의 적정압을 유지시키는 안전밸브의 구조는 공지된 LPG 소형저장탱크의 가스라인(2)에 연결 결합되는 결합부(13a)와 탱크내로부터 적정압 이상의 압력작용시 개폐작용에 따라 가스를 외부로 배출시키도록 된 밸브수단을 내장한 밸브바디(13b)와 상기 밸브수단 아래 밸브바디(13b)의 하측에 형성되어 있는 가스 유입홀(13c)을 가지는 것에 있어서, 가스 유입홀(13c)의 일측으로 안전밸브 검사장치의 연결체(15)가 연결 결합되는 가스 도입홀(14)을 형성하고, 이 가스 도입홀(14)에 가스유출방지수단(18)이 결합되어 있는 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 가스 도입홀(14)은 한 개가 형성되거나, 또는 가스라인과 결합시 홀의 각도 변화에 따른 결합위치를 더 좋게하기 위하여 복수개를 형성할 수 있다.

상기 가스유출방지수단(18)은 평상시 안전 밸브의 압력이 새지 않도록 하는 마감용볼트 또는 퀵커플러(암수 중 어느 한쪽) 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 원터치방식으로 결합시킬 수 있는 상기 퀵커플러를 채 택하는 것이 작업성 측면에서 더 효율적일 것이다.

부연하면, 상기 마감용볼트를 사용할 경우 안전밸브 검사작업시 본 발명이 추구하는 목적인 안전밸브를 분해하지 않고 현장에서 검사작업을 실시할 수 있는 장점은 있으나, 안전밸브로부터 상기 마감용볼트를 분리한 다음 가스유출방지수단을 결합해야 하는 일련의 작업과정을 거쳐야 한다.

그러나, 퀵커플러의 경우에는 암수로 되어 상호 강제끼움에 의해 상호 결합될 수 있는 것으로 이러한 일련의 작업이 요구되지 않고, 상호 바로 연결하여 검사작업을 실시할 수 있는 장점이 있기 때문이다.

이상에서 설명한 바와 같이 구성된 본 발명의 안전밸브 검사장치 및 안전밸브의 구조의 일 실시예에 따른 안전밸브 검사장치를 이용하여 안전밸브를 점검하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안전밸브 검사장치의 사용상태를 나타내는 단면도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 가스 저장용기(10), 볼 밸브(16), 압력게이지(12) 및 게이지 블럭(11), 연결체(15)를 차례로 연결해 놓은 상태에서 먼저, 가스라인상의 LPG 저장탱크(1)측에 설치되어 있는 안전밸브(13)의 탱크측 개폐밸브(3)를 차단한다.

다음, 안전밸브(13)측 가스 유입홀(13c)에 형성되어 있는 가스 도입홀(14)에 체결되어 있는 가스유출방지수단 중 일예인 마감용볼트(18a)를 제거하고, 그 자리에 연결체인 니플(15a)을 체결하여 안전밸브측과 검사장치측이 서로 연결되게 한다.
더욱 바람직하게, 상기 가스유출방지수단과 연결체가 퀵커플러인 경우에는 원터치 방식으로 바로 연결하기만 하면 검사를 수행할 수 있다.

이러한 상태에서 볼 밸브(16)를 조작하여, 즉 볼 밸브를 열면 가스 저장용기(10) 내의 고압의 가스가 안전밸브(13)로 보내지고, 이때의 가스는 압력게이지(12)에도 동시에 가해지면서 규정압력을 안전밸브측에 제공하게 되며 또한 게이지 압력을 측정할 수 있게 된다.

안전밸브측의 가스 압력이 설정 압력(예를 들면 18kg/cm²) 이하인 경우 안전밸브를 통한 가스의 배출이 이루어지지 않게 되고, 가스 압력이 설정 압력을 초과하는 경우 이때에는 안전밸브 내의 스프링 힘을 이기면서 가스의 배출이 이루어지게 된다.

이러한 가스의 배출유무를 확인하고, 또 이때의 압력게이지로 측정되는 게이지 눈금을 확인하는 방식으로 안전밸브의 이상 유무를 손쉽게 점검할 수 있다.

즉, 규정압이 18kg/cm² 라면 게이지 눈금이 18kg/cm² 미만에서 가스의 배출이 이루어지거나, 18kg/cm² 초과 상태에서도 가스의 배출이 이루어지지 않는 경우에는 밸브에 이상이 있음으로 판정할 수 있다.

이렇게 라인상에 설치되어 있는 안전밸브를 분해하지 않고 검사장치의 연결 및 밸브 조작 등의 간단한 작업만으로 현장에서 직접 안전밸브를 점검할 수 있으므로, 안전밸브 검사작업을 효율적으로 수행할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서 제공하는 안전밸브의 작동 구조는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 현장에서 직접 검사를 할 수 있으므로 검사작업을 매우 간편하게 할 수 있고, 언제든지 필요한 경우에는 간편하게 검사를 할 수 있어 가스라인 안전성에 만전을 기할 수 있다.

둘째, 가스라인상의 안전밸브를 분리하지 않아도 되므로 종전과 같이 가스라인으로부터 안전밸브를 탈착해야 하는 번거러운 작업이 없어지며 이에 검사를 위한 시간과 비용을 대폭 절약할 수 있으며, 또한 검사시간동안 안전밸브자리를 차단시켜 놓아야 하는 바, 이때 탱크 안전도 및 가스누출의 위험에 따른 문제를 전혀 염려할 필요가 없게 된다.

셋째, 조작이나 취급이 간편하기 때문에 비숙련자들도 용이하게 검사를 수행할 수 있다.

Claims

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LPG 소형저장탱크(1)의 가스라인(2)에 연결결합되어 적정압을 유지시키고, 안전밸브 검사장치의 연결체가 체결되는 안전밸브의 작동 구조에 있어서,

상기 LPG 소형저장탱크의 가스라인에 연결결합되는 결합부(13a)와 밸브수단을 내장한 밸브 바디(13b)의 하측 내부에 형성되어 있는 가스 유입홀(13c)의 외측부로 안전밸브 검사장치의 니플 또는 퀵커플러로 된 연결체(15)가 체결결합되는 가스 도입홀(14)이 형성되고, 상기 가스 도입홀(14)에는 가스유출방지수단(18)이 결합되어 있는 구조로 되며, 상기 가스 도입홀(14)은 한 개 또는 복수개 형성되고, 상기 가스유출방지수단(18)은 마감용불트(18a) 또는 퀵커플러(18b)인 것을 특징으로 하는 안전밸브 작동 구조.
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